《时间简史——从大爆炸到黑洞》——当代有关宇宙科学思想最重要的经典著作
必读理由
《时间简史——从大爆炸到黑洞》，该书内容是关于宇宙本性的最前沿知识，是一部将高深的理论物理通俗化的科普范本。《时间简史》自1988年首版以来，已成为全球科学著作的里程碑，成为全球最畅销的科普著作之一，它被翻译成40种文字，销售了近1000万册，成为国际出版史上的奇观。
史蒂芬·威廉·霍金——20世纪最重要的广义相对论学者和宇宙学家
史蒂芬·威廉·霍金（1942-），英国著名物理学家，黑洞理论和“大爆炸”理论的创立人，被全世界公认为“继爱因斯坦以来最杰出的理论物理学家”。他提出宇宙大爆炸自奇点开始，时间由此刻开始，黑洞最终会蒸发，在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦的相对论和普朗克的量子论方面走出了重要一步。
霍金于1942年1月8日出生于英国牛津。他8岁的时候，全家搬到了伦敦以北20英里外一个叫圣奥尔本斯的小镇上。11岁时，霍金上了圣奥尔本斯学校，后来去了牛津大学进入物理系就读，他获得了一等自然科学荣誉学位，之后进入剑桥大学研究宇宙学，并获得博士学位。
1969年起任冈维尔和凯厄斯学院科学杰出成就研究员。1972-1975年先后在剑桥大学天文研究所、应用数学和理论物理学部进行研究工作。
1974年史蒂芬·霍金发现了黑洞放射。他与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理，并获得了1988年的沃尔夫物理奖。此后他出版了许多书籍，包括与艾里司合著的《空时的大型结构》，与伊斯瑞尔合著的《广义相对论述评：纪念爱因斯坦百年诞辰》和《引力300年》。
最为畅销的《时间简史》和后来的《“黑洞和婴儿宇宙”及其他论文》是两本通俗读物。
从1979年开始，史蒂芬·霍金担任剑桥大学卢卡斯数学教授。这个职位是1663年根据亨利·卢卡斯的遗嘱和遗赠所设，1669年伊萨克·牛顿也曾担任过这个职位。霍金共有12个名誉学位，在1982年获得了高英帝勋爵士头衔以及在1989年获得了大英帝国荣誉爵士头衔，他是皇家学会成员，也是美国国家科学院院士。
霍金20岁时就被诊断出患有肌萎缩性侧索硬化，他全身近乎瘫痪，不能发音，整天坐在轮椅上，只能靠一种语音合成器以正常人十分之一的速度与人“交谈”，但他凭着对科学执著的探索精神和对生活的勇气，创造了奇迹，不得不让人景仰。
深度解读
作为宇宙里高等生物的人类一代代在不懈地探索着存在和生命的意义，到了20世纪20年代，哈勃发现，从星系光谱的红移可以推断，越远的星系以越快的速度离开我们而去，这表明整个宇宙处于膨胀的状态。从时间上倒溯到过去，估计在100亿到200亿年前，曾经发生过一桩开天辟地的大事件，即宇宙从一个极其紧致、极热的状态中大爆炸而产生。这之后，宇宙演化的观念才进入人类的意识。
伽莫夫在1948年发表的一篇关于热大爆炸模型的文章中做出了一个惊人的预言，早期大爆炸的辐射仍残存在我们周围，不过由于宇宙膨胀引起的红移，其绝对温度只余下几度左右，在这种温度下，辐射是处于微波的波段。1965年彭齐亚斯和威尔逊观测到宇宙微波背景辐射，人们开始认真对待伽莫夫的预言。
霍金的《时间简史——从大爆炸到黑洞》经过了长达5年的写作和修改后，于1988年的初春正式出版。
霍金被赞誉为20世纪最重要的广义相对论学者和宇宙学家。他在爱因斯坦的广义相对论框架里，证明了黑洞和大爆炸奇点的不可避免性。即在很一般的条件下，空间-时间一定存在奇点，最著名的奇点即是黑洞里的奇点以及宇宙大爆炸处的奇点。在奇点处，所有定律以及可预见性都失效。奇点可以看成空间时间的边缘或边界。宇宙诞生的那一刻叫做“宇宙大爆炸”。“时间——空间在大爆炸奇点处开始，并会在大挤压奇点处或黑洞的一个奇点处结束。任何抛进黑洞的东西都会在奇点处被毁灭。”
而在量子物理学的框架内，他研究的黑洞辐射理论证明，大爆炸的奇点不但被量子效应所抹平，而且宇宙正是起始于此。霍金认为宇宙的量子态是处于一种基态，空间-时间可看成一个有限无界的四维面，宇宙中的所有结构都可归结于量子力学的测不准原理所允许的最小起伏。
霍金的量子宇宙论的意义在于它真正使宇宙论成为一门成熟的科学，它是一个自足的理论，即在原则上，单凭科学定律我们便可以将宇宙中的一切都预言出来。
在《时间简史——从大爆炸到黑洞》这部书中，霍金带领读者遨游外层空间奇异领域，对遥远星系、黑洞、夸克、“带味”粒子和“自旋”粒子、反物质、“时间箭头”等进行了深入浅出的介绍，并对宇宙是什么样的、空间和时间以及相对论等古老问题做了阐述，使读者初步了解狭义相对论以及时间、宇宙的起源等宇宙学的奥妙。
一、时间起始点——宇宙大爆炸奇点。1929年埃德温·哈勃发现无论在哪个方向观测，远处的星系都是远离我们急速而去。也就是说，宇宙是不断膨胀着，那么它在最初就应该收缩为一点，这一时刻被称为宇宙大爆炸时刻。宇宙在这一点的密度无穷大，这一点即为数学上所称的奇点。所有的科学定理在此奇点处均告失效。这样，从时间的物理意义上来说，时间在宇宙大爆炸奇点处开始。
二、时间终结——黑洞。恒星由于引力作用会不断收缩，向自身坍缩。当恒星的质量大于某个极限时，泡利不相容原理产生的排斥力不能平衡引力，于是恒星将继续坍塌下去，形成一个我们称之为“黑洞”的无限致密的区域。黑洞表面的引力如此之强，以致在黑洞这个区域之内不可能有任何东西从该区域内逃逸而到达远处的观察者。时间在此终止。
三、上帝是如何启动宇宙的——宇宙的起源和命运。霍金在此书中描述了人们在追溯宇宙起源的道路上艰辛的脚步。
一种是以人择原理来解释的叫做紊乱边界条件的宇宙起源。在宇宙开端的多种无规则可能中，我们刚好生活在这样一个光滑一致的区域里，才有可能使我们这样复杂的人类存在。
另一种解释称为“暴涨模型”，它认为宇宙在开始的一瞬间是以加速度膨胀，在远小于1秒的时间里宇宙的半径增大了100万亿亿亿倍（10的30次方）。这些理论在不同程度上虽可以解答人们的某些疑惑，但最终不能确定宇宙的根本的内在秩序。
现在人们开始转向寻求一种将量子力学和引力结合起来的完整而协调的理论，在这种理论指导下，人们找到另一种描述宇宙起源及命运的模式，即空间——时间只有有限的尺度，却没有奇点作为它的边界或边缘。也就是说，宇宙它既没有开端也没有终结——它就是存在。
四、物理学的统一终极理论。人类在寻求建立一个适用于宇宙中每一事件的、完整的、协调的统一理论，在这理论中不需要选取特定的常数去符合事实。寻找这样的一个理论被称之为“物理学的统一”。人们将力分为四种，即引力、电磁力、弱核力和强核力，并已通过所谓的“大统一理论”（GUT）将后三种力统一起来，而将引力也包括进来的工作正在进行之中。这需要将广义相对论和量子力学结合起来，从目前人们研究的“弦理论”中已看出成功的希望。
有助于推动对宇宙科学的探索
本书是关于探索时间本质和宇宙最前沿的通俗读物，是一本当代有关宇宙科学思想最重要的经典著作，它改变了人类对宇宙的观念。
本书内容是关于宇宙本性的最前沿知识，但是从那以后无论在微观还是宏观宇宙世界的观测技术方面都有了非凡的进展。这些观测证实了霍金在本书第一版中的许多理论预言，它在时间上回溯探测到离宇宙创生的30万年之内，显露了霍金超人的时空感知能力。
霍金所说的一切不可能都是绝对真理，他是一个探索者，在不断探索新的事物。他推崇数学作为最严谨的形式逻辑的威力，更处处引证实际观测结果作为理论可信的基本条件。正如他在书中指出的：“无论如何，科学的力量在于凡是未经实验验证的东西就不能被认为是真实的存在。”就宇宙学来说，对于现代天文学家、宇宙学家，他们所能研究和讨论的只能是可实验、可观测的具体而有限的宇宙，而对于望远镜看不到的更遥远的宇宙深处，他们只能说“这还是一个未解之谜”。
对于科学，人类必须继续不停地思考，必须努力拓展知识领域。对宇宙“起点”的不断思考探索，应该是本书留给人类的最大价值。